JPH07192593A - 合金型温度ヒュ−ズ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】扁平ケ−ス式のラジアルタイプの合金型温度ヒ
ュ−ズを対象として、製造時におけるケ−ス内へのリ−
ド線の仮固定、リ−ド線の強固な固定や安定なシ−ル性
を保障でき、しかも作動直後での再導通を防止して通電
を確実に遮断できる充分に小型の合金型温度ヒュ−ズ並
びにその製造方法を提供する。 【構成】ケ−ス１内の各リ−ド線部分の中間部２１の折
曲により、低融点可溶金属片３側のリ−ド線間の間隔Ｌ
₁よりもケ−ス開口側のリ−ド線間の間隔Ｌ₂が広くさ
れ、かつ各リ−ド線２がケ−スの巾両端の各内側面１２
に接触され、絶縁性接着剤５が少なくとも上記リ−ド線
の折曲部２１に達する厚みで充填され、該接着剤の充填
内面５１の凹曲面化により該凹曲面におけるリ−ド線間
の沿面距離Ｌ₃が同凹曲面における両リ−ド線のつけ根
２０，２０間の直線距離Ｌ₂の１．０５倍以上とされて
いる。製造においては、リ−ド線間を絞るようにしてケ
−スを被せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は扁平ケ−ス式のラジアル
タイプの合金型温度ヒュ−ズ及びその製造方法に関する
ものである。

【従来の技術】

【０００２】ヒュ−ズエレメントに低融点可溶合金片を
使用した合金型温度ヒュ−ズにおいては、当該温度ヒュ
−ズにより保護しようとする電気機器が過電流により発
熱すると、その発生熱によるヒュ−ズエレメントの溶断
で機器への通電を遮断して、機器の異常発熱若しくは火
災の発生を未然に防止している。

【０００３】従来、かかる合金型温度ヒュ−ズの一形式
として、図４の（イ）並びに図４の（ロ）〔図４の
（イ）におけるロ−ロ断面図〕に示す扁平ケ−ス式のラ
ジアルタイプが公知である。図４の（イ）並びに図４の
（ロ）において、１’は一端に開口１１’を有する扁平
ケ−ス、２’，２’は一対のリ−ド線、３’はリ−ド線
の先端間に橋設した低融点可溶金属片、４’は低融点可
溶金属片３’に塗布したフラックス、５’は扁平ケ−ス
１’の開口１１’に充填固化した接着剤である。

【０００４】この扁平ケ−スタイプの合金型温度ヒュ−
ズを製造するには、一対の並設リ−ド線間に低融点可溶
金属片を橋設し、該低融点可溶金属片にフラックスを塗
布し、該フラックス塗布低融点可溶金属片上に一端に開
口を有する扁平ケ−スをその開口より被施し、該開口に
接着剤を充填固化している。

【０００５】この場合、リ−ド線間の間隔をケ−ス開口
側において、ケ−スの内巾よりもやや広くするように、
リ−ド線に折曲部〔図４の（イ）における２１’〕を形
成し、ケ−スをリ−ド線を弾性的に支持し、ケ−スの仮
固定を行い、この仮固定状態のもとでケ−ス開口に接着
剤を充填固化している。

【０００６】合金型温度ヒュ−ズの作動機構は、電気機
器の過電流に基づく発生熱で低融点可溶合金片が溶融さ
れ、この溶融金属が既に溶融しているフラックスとの共
存下、表面エネルギ−のために球状化され、この球状化
の進行によって溶融金属が分断され、この分断初期に発
生するア−クが分断距離の増加により持続されなくなっ
たときに、通電遮断が終了されることにある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のケ−ス式の合金
型温度ヒュ−ズにおいては、リ−ド線と充填固化接着剤
との結着強度が比較的低く、リ−ド線が引張り力または
捩れ力で抜脱し易く、また、リ−ド線と接着剤との界面
のシ−ル性が低下し易い。

【０００８】而るに、図５に示すように、リ−ド線２’
の折曲部２１’の少なくとも一部を充填固化接着剤５’
中に埋入すれば、リ−ド線折曲部２１’がリ−ド線２’
に作用する引張り力または捩れ力に対し抵抗として効果
的に働き、リ−ド線２’の耐抜脱性、シ−ル性の向上が
期待できる。しかしながら、充填固化接着剤５’の内面
におけるリ−ド線２’，２’間の沿面距離が、図４の
（イ）のＬ₃’から、図５のＬ₃”に減少することが避け
られない。

【０００９】既述した通り、合金型温度ヒュ−ズの作動
においては、溶融されたヒュ−ズエレメント（低融点可
溶金属片）が表面エネルギ−に基づく球状化により分断
され、その分断間隔が所定の距離に達するまでア−クが
持続するから、ア−クによるフラックスの炭化、充填固
化接着剤内面へのこの炭化フラックスの付着が避けられ
ない。

【００１０】而るに、図５に示すように、充填固化接着
剤の内面におけるリ−ド線間の沿面距離が短い場合、そ
の沿面に炭化フラックスが付着すると、その間の沿面絶
縁強度が著しく低くなり、上記ア−クが消滅しても、リ
−ド線間に作用する回路電圧によってその沿面に沿い放
電が発生し、リ−ド線間が再導通し、確実な電流遮断を
保障し得ない。

【００１１】尤も、ケ−スの内巾を広くすれば、充填固
化接着剤の内面におけるリ−ド線間の沿面距離を長くで
き、かかる不利は排除できるが、温度ヒュ−ズの大型化
が避けられない。

【００１２】本発明の目的は、扁平ケ−ス式のラジアル
タイプの合金型温度ヒュ−ズを対象として、製造時にお
けるケ−スのリ−ド線による仮固定、リ−ド線の強固な
固定や安定なシ−ル性を保障でき、しかも、絶縁不良を
排除して確実に遮断できる充分に小型の合金型温度ヒュ
−ズを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る合金型温度
ヒュ−ズは、一対の並設リ−ド線間に橋設された低融点
可溶金属片が一端に開口を有するケ−ス内にその開口よ
り収容され、該開口に絶縁性接着剤が充填固化される温
度ヒュ−ズにおいて、ケ−ス内の各リ−ド線部分の中間
部の折曲により、低融点可溶金属片側のリ−ド線間の間
隔よりもケ−ス開口側のリ−ド線間の間隔が広くされ、
かつ各リ−ド線がケ−スの巾両端の各内側面に接触さ
れ、上記絶縁性接着剤が少なくとも上記リ−ド線の折曲
部に達する厚みで充填され、該接着剤の充填内面の凹曲
面化により該凹曲面におけるリ−ド線間の沿面距離が同
凹曲面における両リ−ド線のつけ根間の直線距離の１．
０５倍以上、好ましくは１．１０倍以上とされているこ
とを特徴とする構成である。

【００１４】以下、図面を参照しつつ本発明の構成を説
明する。図１の（イ）は請求項１記載の発明に係る合金
型温度ヒュ−ズの構成例を示す説明図、図１の（ロ）は
図１の（イ）におけるロ−ロ断面図である。図１の
（イ）並びに図１の（ロ）において、１は扁平なケ−ス
であり、一端に開口１１を備えている。このケ−スは、
セラミックス、フエノ−ル樹脂等の合成樹脂製とするこ
とができる。２，２は並設の一対のリ−ド線を、３はリ
−ド線２，２間に溶接、ろう接等により橋設された低融
点可溶金属片を、４は低融点可溶金属片に塗布されたフ
ラックスをそれぞれ示し、このフラックス塗布の低融点
可溶金属片３がケ−ス１内に収容されている。上記低融
点可溶金属片３には、共晶合金を使用でき、フラックス
４には活性剤添加のロジンを使用できる。

【００１５】上記の各リ−ド線２においては、ケ−ス１
内における中間部２１が折曲されて、低融点可溶金属片
３側のリ−ド線間の間隔Ｌ₁よりもケ−ス開口１１側の
リ−ド線間の間隔Ｌ₀が広くされ、かつ各リ−ド線２が
ケ−ス１の巾両端の各内側面１２に接触されている。

【００１６】５はケ−ス開口１１に充填固化された絶縁
性接着剤、例えば、エポキシ樹脂であり、内面が少なく
ともリ−ド線２の折曲部２１に達し、リ−ド線２，２間
の内面部分が凹曲面５１とされている。この接着剤５の
充填固化を、図２に示すように、リ−ド線折曲部２１を
完全に埋入するようにして行うことも可能である。上記
充填接着剤５の凹曲面５１は、この凹曲面５１における
リ−ド線２，２間の沿面距離Ｌ₃を、同凹曲面５１にお
ける両リ−ド線２，２のつけ根間の直線距離（最短距
離）Ｌ₂の１．０５倍以上、好ましくは１．１０倍以上
とするように設定されている。

【００１７】上記において、少なくともリ−ド線２の折
曲部２１に達するように、接着剤５をケ−ス開口１１に
充填固化する理由は、折曲部２１の少なくとも一部を充
填固化接着剤５中に埋入し、リ−ド線２に作用する引張
り力または捩れ力に対し折曲部２１を抵抗として有効に
働かせるためである。この場合、充填固化接着剤５の内
面が平坦であると、該内面におけるリ−ド線間の沿面距
離が著しく短くなるので（この場合の沿面距離は上記の
Ｌ₂となる）、該内面を凹曲面化し、リ−ド線間の沿面
距離Ｌ₃を上記Ｌ₂の１．０５倍以上好ましくは１．１０
倍以上としてリ−ド線間の沿面距離を保証している（な
お、凹曲面２１の凹みの深さを大とする程、当該沿面距
離の増加に有利であるが、それに伴い充填厚みが全体と
して薄くなるので、充填接着剤５の凹曲内面５１のリ−
ド線２，２間の沿面距離Ｌ₃を上記Ｌ₂の１．４８倍以下
とすることが望ましい）。

【００１８】上記請求項２記載の合金型温度ヒュ−ズの
製造方法は、図３の（イ）に示すように、折曲部２１を
形成したリ−ド線２を、広巾間隔部の外間隔Ｌ₄をケ−
ス１の内巾Ｌ₅よりやや広くして並設し、リ−ド線２，
２間に低融点可溶金属片３を橋設し、この低融点可溶金
属片３にフラックス４を塗布し、扁平ケ−ス１をリ−ド
線２，２間を絞るようにして低融点可溶金属片３上に被
施することを特徴としている。このリ−ド線間の広巾間
隔部の外間隔Ｌ₄を扁平ケ−スの内巾Ｌ₅より余り大きく
すると、扁平ケ−ス１を被施する際、リ−ド線２，２間
が大きく絞られ、各リ−ド線２と低融点可溶金属片３と
の接合箇所が大なるモ−メントを受けて破損する畏れが
あるので、Ｌ₅＜Ｌ₄≦１．２Ｌ₅とすることが好まし
く、この場合、リ−ド線２，２の狭巾間隔部が、図３の
（ロ）に示すように、折曲部２１に至るに従ってやや狭
くなることがある。

【００１９】このようにして扁平ケ−ス１を被施した
後、ケ−ス開口を上側に向けて高粘度の接着剤、例え
ば、エポキシ樹脂をその開口に充填し、次いで、ケ−ス
開口を下側に向けた状態でその充填接着剤を硬化してい
く。この場合、ケ−ス開口中央部の接着剤においては、
両側の接着剤よりも自重によるたれが生じ易く、充填接
着剤の内面が図３の（ロ）に示すように凹曲面化され、
この凹曲面化の程度は、ケ−ス開口を下側に向けた状態
に保つ時間により調節できる。

【００２０】上記扁平ケ−ス式のラジアルタイプの合金
型温度ヒュ−ズの各部の寸法は、通常、次の通りとされ
る。図１の（イ）並びに（ロ）において、扁平ケ−スの
巾ａ：３．５ｍｍ〜７ｍｍ、同じく長さｂ：３ｍｍ〜９
ｍｍ、同じく厚みｃ：１．５ｍｍ〜３．０ｍｍ、同じく
ケ−ス壁厚みｄ：０．４ｍｍ〜１．５ｍｍ、リ−ド線の
直径Ｄ₁：０．３ｍｍ〜１．０ｍｍ、低融点可溶金属片
の直径Ｄ₂：０．２ｍｍ〜１．０ｍｍとされる。

【００２１】

【作用】図３の（イ）並びに（ロ）に示すように、折曲
部２１を形成したリ−ド線２を並設し、リ−ド線２，２
間の広巾間隔部の外間隔Ｌ₄をケ−ス１の内巾Ｌ₅よりや
や広くし、リ−ド線２，２間に低融点可溶金属片３を橋
設し、扁平ケ−ス１をリ−ド線２，２間を絞るようにし
て低融点可溶金属片３上に被施することにより、リ−ド
線２，２にケ−ス１を仮固定でき、ケ−スの開口に接着
剤を充填固化するまでの間、ケ−ス１を所定の位置に安
定に保持し得て、当該温度ヒュ−ズの製造を円滑に行う
ことができる。

【００２２】また、図１の（イ）並びに（ロ）に示すよ
うに、リ−ド線２の折曲部２１の少なくとも一部が充填
固化接着剤５に埋入されているので、リ−ド線２の抜脱
または回転に対し折曲部２１が有効に抵抗として働き、
リ−ド線２に引張り力や捩じれ力が作用しても、リ−ド
線２の固定状態を充分に安定に保持でき、かつシ−ル性
をよく保証できる。

【００２３】更に、温度ヒュ−ズの作動時、ア−クによ
るフラックスの炭化物が充填固化接着剤５の内面に付着
しても、その内面におけるリ−ド線２，２間の沿面距離
Ｌ₃をその内面の凹曲面化５１により充分に長くしてあ
るので、その沿面の絶縁抵抗を充分に保証でき、ア−ク
の消滅後でのリ−ド線間の再導通をよく防止でき、確実
な電流遮断特性を確保できる。

【００２４】更にまた、充填固化接着剤５の内面を凹曲
面５１としてあるので、該内面５１のア−クの接触によ
る炭化も排除できる。

【００２５】

【実施例】

実施例１ 図１の（イ）並びに（ロ）において、扁平ケ−ス１に
は、巾ａ：５．２ｍｍ、長さｂ：４ｍｍ、厚みｃ：２．
２ｍｍ、ケ−ス壁厚みｄ：０．８ｍｍのセラミックスケ
−スを使用し、リ−ド線２には直径Ｄ₁：０．５３ｍｍ
の銅線を使用した。低融点可溶金属片３には、直径
Ｄ₂：０．４ｍｍ、融点１２６℃の共晶合金線材（丸
線）を使用した。低融点可溶金属片側のリ−ド線間の間
隔Ｌ₁は２．３ｍｍとした。フラックス４には軟化点４
０℃の活性剤添加ロジンを使用した。接着剤５にはエポ
キシ樹脂液を使用し、充填接着剤５の凹曲内面５１のリ
−ド線２，２間の沿面距離Ｌ₃を同凹曲面５１における
両リ−ド線２，２のつけ根２０，２０間の直線距離Ｌ₂
の１．１０倍とした。直線距離Ｌ₂は２．４ｍｍであっ
た（Ｘ線透視で確認した）。

【００２６】実施例２ 実施例１に較べ、充填接着剤５の凹曲内面５１の凹みの
深さを深くして、その凹曲内面５１におけるリ−ド線
２，２間の沿面距離Ｌ₃を同上距離Ｌ₂の１．４倍とした
以外、実施例１に同じとした。

【００２７】比較例 充填接着剤の内面をほぼ平坦とし、その内面におけるリ
−ド線間の沿面距離を２．４ｍｍとした以外、実施例１
に同じとした。

【００２８】これらの実施例品並びに比較例品（何れ
も、試料数は５０個）について、２５０ボルト、５アン
ペアで通電を行いつつ、温度１２８℃のシリコンオイル
内に浸漬して温度ヒュ−ズを作動させる試験を行ったと
ころ、実施例品はすべて、絶縁不良の発生なく確実に作
動させ得たが、比較例品においては、５０個中、２４箇
のものに絶縁不良が生じた。

【００２９】

【発明の効果】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズ及びそ
の製造方法は、上述した通りの構成であり、ケ−ス内の
各リ−ド線部分の中間部の折曲により、低融点可溶金属
片側のリ−ド線間の間隔よりもケ−ス開口側のリ−ド線
間の間隔を広くし、かつ各リ−ド線をケ−スの巾両端の
各内側面に接触させ、絶縁性接着剤を少なくとも上記リ
−ド線の折曲部に達する厚みで充填固化することによっ
て、リ−ド線の引張り力、捩り力に対する固定強度並び
にシ−ル安定性を高め、製造時におけるケ−ス内へのリ
−ド線の仮固定を保証しているにもかかわらず、接着剤
の充填内面の凹曲面化により該凹曲面におけるリ−ド線
間の沿面距離を充分に確保しているから、温度ヒユ−ズ
の作動時、この内面への炭化フラックスの付着があって
も、絶縁不良を排除して確実な電流遮断を保証できる。

【００３０】従って、本発明によれば、製造時における
ケ−ス内へのリ−ド線の仮固定、リ−ド線の安定なシ−
ル性を保障でき、しかも作動直後での絶縁不良を排除し
て通電を確実に遮断できる扁平ケ−ス式のラジアルタイ
プの合金型温度ヒュ−ズを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１の（イ）は本発明に係る合金型温度ヒュ−
ズの実施例を示す説明図、図１の（ロ）は図１の（イ）
におけるロ−ロ断面図である。

【図２】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズの上記とは別
の実施例を示す説明図である。

【図３】図３の（イ）並びに（ロ）は本発明に係る温度
ヒュ−ズの製造方法を示す説明図であり、図３の（イ）
は、ケ−ス被施前の段階を、図３の（ロ）は接着剤の充
填後の段階をそれぞれ示している。

【図４】図４の（イ）は従来例を示す説明図、図４の
（ロ）は図４の（イ）におけるロ−ロ断面図である。

【図５】上記とは別の従来例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ ケ−ス １１ ケ−ス開口 １２ ケ−ス開口内の両側面 ２ リ−ド線 ２１ 折曲部 ３ 低融点可溶金属片 ５ 充填固化接着剤 ５１ 凹曲面 Ｌ₃ 凹曲面におけるリ−ド線間の沿面距離 Ｌ₂ 凹曲面におけるリ−ド線のつけ根間の直線
距離

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の並設リ−ド線間に橋設された低融点
   可溶金属片が一端に開口を有するケ−ス内にその開口よ
   り収容され、該開口に絶縁性接着剤が充填固化される温
   度ヒュ−ズにおいて、ケ−ス内の各リ−ド線部分の中間
   部の折曲により、低融点可溶金属片側のリ−ド線間の間
   隔よりもケ−ス開口側のリ−ド線間の間隔が広くされ、
   かつ各リ−ド線がケ−スの巾両端の各内側面に接触さ
   れ、上記絶縁性接着剤が少なくとも上記リ−ド線の折曲
   部に達する厚みで充填され、該接着剤の充填内面の凹曲
   面化により該凹曲面におけるリ−ド線間の沿面距離が同
   凹曲面における両リ−ド線のつけ根間の直線距離の１．
   ０５倍以上とされていることを特徴とする合金型温度ヒ
   ュ−ズ。
2. 【請求項２】請求項１記載の合金型温度ヒュ−ズを製造
   する方法において、折曲部を形成したリ−ド線を、広巾
   間隔部の外間隔をケ−スの内巾よりやや広くして並設
   し、リ−ド線間に低融点可溶金属片を橋設し、この低融
   点可溶金属片にフラックスを塗布し、ケ−スを低融点可
   溶金属片上に被施することを特徴とする合金型温度ヒュ
   −ズの製造方法。